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UMR BIOGECO
INRA Pierroton- Equipe de Génétique
Plasticité moléculaire de deux Ecotypes de pin maritime soumis à
un stress osmotique
Philippe CHAUMEIL
13 avril 2006
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2
Pin maritime (Pinus pinaster (Ait.))
Aire naturelle
4 Millions hectares
25% production nationale de bois de résineux Sylviculture intensive
peuplement monospécifique
Âge de rotation :35-50 ans
Pâte àpapier
Palettesemballages
Bois d’œuvre
Construction
En Aquitaine :Intérêt économique et écologique
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3
Amélioration du Pin maritime
- Rendement - Rectitude
Gestion des ressources génétiqueset création de variétés améliorées
Gains supérieurs à 30 %
1960
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4
Evolution du climat mondial
hiverhiver printempsprintemps
étéété automneautomneautomne
+4°C
Evolution des températures à l’échelle du siècle
Augmentation des températures estivales
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5
hiverhiver printempsprintemps
étéété automneautomne
-50mm
-10mm+40mm
-30mm
Evolution des précipitations à l’échelle du siècle
Evolution du climat mondial
Hivers plus humides
Etés plus secs
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6
Impacts climatiques
2001 2002 2003 2004
Nécessité de prendre en compte l’adaptation des variétés améliorées aux conditions climatiques à venir
Précipitations annuelles
-25% -50% -25% -25%
25-30 000 ha en dépérissement dans les landes
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7
Des nouveaux critères à prendre en compte
Adaptation à l’environnement
• Améliorer la résistance à la sécheresse des variétés• Développement durable du massif forestier
1995…..Recherche des déterminants génétiques de caractères adaptatifs :
Etudes- Physiologiques- Génétiques- Moléculaires
de la réponse au stress hydrique
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8
Résistance à la sécheresse
Quels sont les mécanismes de résistance à la sécheresse ?
• échappement
• évitement
• tolérance
Stratégies de résistance :
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9
Réponses physiologiques au stress hydrique
Stress Hydrique
Régulation stomatique
Conductance hydraulique
Développement racinaire
Hormones du stress(ethylène, ABA, PA)
Pin maritime
• Variabilité phénotypique
(ex: pression de sève, transpiration, teneur en eau)
• Variabilité physiologique
(ex gs, E, ψs, ψh, TRE, croissance …)
• Modélisation du bilan hydrique au
sein d’une parcelle
• Espèce évitante
• Variabilité de réponse à la sécheresse entre Ecotypes, + ou - tolérants
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11
Stress Hydrique
Détoxification
Chaperonne
Osmorégulation
Modification structurale
Régulation transcription
Transduction du signal
5
Modifications de l’expression des gènes :
Réponses moléculaires au stress hydrique
• Plasticité du protéome (thèse de Costa)
• Plasticité du transcriptome (thèse de Dubos)
Pin maritime
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12
Diversité de réponse à la contrainte
Il existe une diversité intra-spécifique pour le niveau de résistance à la sécheresse
Phénotypessensibles
Phénotypesrésistants
• Entre individus• Entre populations
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13
France
Maroc
650mm
980mm
Diversité de réponse chez le pin maritime
+ -
- +
Efficacité d’utilisation
de l’eau Tolérance
2 Ecotypes bien adaptés à leur milieu
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14
Origine de la variabilité phénotypique
Qu’est ce qui détermine le phénotype ?
P = G + E + GxE
G: Composante génétique (héréditaire) soumise à la sélection naturelle
E: Composante épigénétique: PLASTICITE
G x E : interaction ( partie de la plasticité génétiquement contrôlée)
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15
Origine de la variabilité phénotypique
Qu’est ce qui détermine le phénotype ?
P = G + E + GxE
G: Composante génétique (héréditaire) soumise à la sélection naturelle
E: Composante épigénétique: PLASTICITE
G x E : interaction ( partie de la plasticité génétiquement contrôlée)
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16
Plasticité phénotypique et moléculaire
Plasticité phénotypique: capacité d’un génotype à modifier son phénotype dans des environnements différents
P = G + E + GxE
Phénotype Génotype Environnement Interaction
Par analogie…
Plasticité moléculaire: capacité d’un génotype à modifier l’expression de son génome dans des environnements différents
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17
Origine de la variabilité phénotypique
Qu’est ce qui détermine le phénotype ?
P = G + E + GxE
G: Composante génétique (héréditaire) soumise à la sélection naturelle
E: Composante épigénétique: PLASTICITE
G x E : interaction ( partie de la plasticité génétiquement contrôlée)
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18
Les normes de réaction
E
G
Unité Génétique (G) :[Individu ou Population/Ecotype ou espèce]
P = G + E + GxEUne façon simple de représenter
P
La valeur P d’un G au travers des E
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Les normes de réaction
Ph
éno
typ
e
E1 E2
1 seule Unité Génétique (UG) :[Individu ou Population/Ecotype ou espèce] P = G + E + GxE
Détection de gènes de réponse au stressPLASTICITE
Valeur adaptative de cette plasticité ?
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20
ex: sensible vs résistant
GE
xpre
ssio
nEnv1 Env2
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G1
G2
E
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G+EE
xpre
ssio
n
Env1 Env2
G+E
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G+E+GxE
Exp
ress
ion
Env1 Env2
GxE
Les normes de réaction
Au moins 2 Unités Génétiques (G) P = G + E + GxE
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21
GE
xpre
ssio
nEnv1 Env2
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G1
G2
E
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G+EE
xpre
ssio
n
Env1 Env2
G+E
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G+E+GxE
Exp
ress
ion
Env1 Env2
GxE
Les normes de réaction
Mise en évidence de stratégies de réponses différentes entre les génotypes
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Objectif
Identifier les gènes impliqués dans l’adaptation à la sécheresse chez le pin
maritime
Hypothèse : Les gènes qui présentent ces normes de réaction sont liés à l’adaptationdes populations à leur environnement
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23
Questions de recherche
1. Quels sont les gènes différentiellement exprimés entre Ecotypes sensible vs tolérant lors du stress hydrique?
2. Est-il possible d’identifier parmi ces gènes des groupes présentant des normes de réaction indiquant un rôle possible dans l’adaptation au stress hydrique?
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Ressources nécessaires
1. Développement d’une ressource génomique
2. Obtention du matériel végétal
Pour répondre à ces questions
3. Acquisition des données d’expression du génome
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25
Méthode :
• Création de banques d’ADNc et séquençage d’EST
• Identification de la fonction des gènes
Ressources nécessaires
1. Développement d’une ressource génomique
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26
Gènes exprimés : séquençage EST
Extraction d’ARNm
Séquences d’ADNc (EST)
Banque d’ADNc
Principe ?
Quel matériel végétal utiliser pour une bonne représentativité des banques d’ADNc ?
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Banques d’ADNc
Xylème en différentiation
Racines de plantules (Stress / Contrôle )
• Les racines : 1er organe à percevoir une sécheresse édaphique• Rôle d’ancrage et de captage de l’eau et des nutriments
• Un type cellulaire majoritaire chez le pin (trachéides)• Rôle de soutien et de conduction de l’eau et des minéraux • Le bois : un bio-indicateur des conditions hydriques
8 260 EST
10 238 EST
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28
Assemblage et annotation des Séquences
EST
CL1 CL2 CL3 CL… CL10
CT12 CT13 CT14
CN56 CN57CN59
CN58
D2 Cluster
Craw
Phrap
singletons
- Création projet- Repeat masker- Assemblage
Pipeline bioinformatique
famille de gène ou gène
Membres (paralogues)
Allèles? Épissage?
- Consultation- Étape d’Annotation
Interfaced’annotation
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29
18498 EST assemblées en :
- 2697 Clusters- 2893 Contigs- 5051 Singletons
Création d’un Unigène de 7200
gènes :
4236 Singletons2889 Consensus
Réalisation d’un Unigène
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Doit permettre d’identifier :
• Les gènes impliqués dans l’adaptation au stress hydrique
• De détecter les gènes de la réponse précoce et ceux impliqués dans un stress établi
2. Obtention du matériel végétal
Ressources nécessaires
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31
Matériel végétal : 2 Ecotypes aux comportements tranchés
2 Ecotypes bien adaptés à leur milieu
Gènes impliqués dans l’adaptation au
stress hydrique ?
Gènes de la réponse précoce / gènes du
stress établi ?
2 types de stress :
- Court et violent- Prolongé et modéré
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32
Choix d’une culture hydroponique
Matériel végétal : culture hydroponique
Osmoticum = PEG
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33
Stress court
-0.6
0 M
Pa
Témoin court
+2H
+6H
+24H
+48H
Application du stress
Hydroponie
Germination Stress Long-0
.45
MP
a
+3 semaines Témoin long
Matériel végétal : Choix des conditions expérimentales
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34
Matériel végétal : application du stress osmotique
Germination Salle de culture Eclairage
0
2
4
6
8
10
FrTC McTC Fr48H Mc48H FrTL McTL FrSL McSL
Nature de l'échantillon
(ba
r)
Stress court Stress long
témoin témoin
stress stress
Traitement appliqué induit bien un stressUne différence entre Ecotypes en stress long
Mesure du potentiel de base
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35
Ressources nécessaires
3. Acquisition des données d’expression du génome
3.1. Réalisation d’une puce à ADNc
3.2. Quantification de l’accumulation des transcrits
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36
Fabrication
Réalisation d’une puce à ADNc
Gènes (EST)
+lame de verre
Dépôt « spotting »
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37
Fabrication
Réalisation d’une puce à ADNc
Gènes (EST)
+lame de verre
Dépôt « spotting »
Ech 1
Analyse des résultats
Hybridation et lecture
Ech 2
Extraction des ARN
Transcription des ARNmen ADNc et marquage
Cy3 Cy5
Hybridation
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38
Quantification de l’accumulation des transcrits: Plan d’expérience
Choix du schéma d’hybridation essentiel :
• dépend du nombre d’échantillons à comparer• détermine le coût de l’expérience• doit permettre d’estimer les effets expérimentaux• détermine la puissance de détection des variations d’expression
Hybridations selon un « Loop design »
Avantages
Inconvénients
Nb de lames réduitEstimation des effets plus précise
Sensibilité aux données manquantes
« loop »
A
B C
A,B,C : 3 échantillons: lame
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39
Pas de pont entre les 2 expériences
•Nombre de lames limité (30)•Limiter le risque des manips•Réponse « stress court » vs. « stress long »
Témoin
Stress 6h Stress 48h
Témoin
Stress 6hStress 48h
18 lames
Réponse à court terme
Témoin
Stress
Témoin
Stress
8 lames
Réponse à long terme
Quantification de l’accumulation des transcrits: Plan d’expérience
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40
ijklrijklr Ycor
3/ Obtention de données d’expression corrigées
2/ Normalisation inter-lames modèle global (gènes = répétitions) :
lglg EE ijkkllkijjiijk tCtCttDD
résiduellelame
fluorochromeBiais techniques
Écotype
Condition Correction technique liée à l’E et à la condition
1/ Normalisation intra-lame, « rlowess » (MAANOVA) :
• normalise signal Cy3/Cy5• tient compte de la position des spots
Quantification de l’accumulation des transcrits: analyse biométrique
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41
Pour résumer…
1. Développement d’une ressource génomique
2. Obtention du matériel végétal
20 000 EST annotées et Unigène de 7200 éléments
2 Ecotypes x 5 conditions
700 000 données !
3. Acquisition des données d’expression du génome
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42
Questions de recherche
1. Quels sont les gènes différentiellement exprimés entre Ecotypes sensible vs tolérant lors du stress hydrique?
2. Est-il possible d’identifier parmi ces gènes des groupes présentant des normes de réaction indiquant un rôle possible dans l’adaptation au stress hydrique?
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43
Question de recherche n°1
Méthode :
• Utilisation des données d’expression de puces à ADNc
• Détection des gènes différentiellement exprimés par ANOVA (effet Ecotype, effet environnement, interaction)
1. Quels sont les gènes différentiellement exprimés entre Ecotypes sensibles vs tolérants lors du stress hydrique?
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44
Analyse de variance
Détection des gènes différentiellement exprimés :
• part de variation expliquée par facteurs G + E + GE >40%ou 1/3 variation expliquée par un des trois facteurs
• seuil de probabilité de 0,01 pour au moins un des facteurs
ijklrkllkrijjiijk eEERDDYcor GGlg
Ecotype condition
Effets techniques
Prise en compte de la multiplicité des tests dans l’erreur globale de type 1
7200 tests ! Utilisation de la méthode FDR: « False Discovering Rate »
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45
Stress Court Stress Long
effet significatif
Condition (E) 15% 82% (504)
Ecotype (G) 64% (292) 4%
Ecotype+Condition (G+E) 19% 8%
Interaction seule (GxE) 0,2% 0%
Quels sont les effets significatifs majeurs ?
Analyse de variance: résultats
Nombre de gènes différentiellement exprimés :
Expérience « Stress court » = 458 gènes
Expérience « Stress long » = 612 gènes
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46
Stress court = regroupement par Ecotype
458 gènes
Stress long = regroupement par condition
612 gènes
Regroupement des échantillons sur la base d’une distance transcriptomique Euclidienne
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47
≤
1,25
1,5
2
3
4
5
≥
Amplitude de régulation
Amplitudede régulation :
Stress Court Stress Long
Ratios G E G E3 0 1 20
64 5 24 220
256 64 36 224
58 68 11 82
3 14 3 20
0 6 0 4
0 4 0 4
Gènes de fonctions connues pour leur implication dans la réponse au stresset de nombreux gènes de fonctions inconnues
Ex:
HSP, +6,62xSmall HSP, +5,48xProtéines de membranes induites par l’ABA, +3,92x Déhydrine, +3,21Précurseurs de peroxydases, -3,2 à -6,59xLEA, +3,02x
HSP classe I, +4,16xSmall HSP, +3,22xFlavonoid 3',5'-hydroxylase, +6,72x
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48
Questions de recherche n°2
Méthode :
• Méthodes de regroupement des données
2. Est-il possible d’identifier parmi ces gènes des groupes présentant des normes de réaction indiquant un rôle possible dans l’adaptation au stress hydrique?
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49
Méthodes visant à maximiser l’homogénéité intra-groupe et à minimiser l’homogénéité
inter-groupe
Agrégation des données (Clustering)
Expander «Click » : http://www.cs.tau.ac.il/~rshamir/expander/expander.html
Stress courtGènes différentiellement exprimés
Stress LongGènes différentiellement exprimés
Clustering
Regrouper les gènes dont le profil d’expression est similaire
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50
Résultats
6 profils en « Stress Court » 7 profils en « Stress Long »
458 Gènes 612 Gènes
Agrégation des données (Clustering)
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51
Agrégation des données (Clustering)
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
Tc 6H 48H Tc 6H 48H TL SL
TL SL TL SL
Cluster 1 :181 Cluster 2 :107
Cluster 3 :70 Cluster 4 :33
Cluster 5 :23 Cluster 6 :22
Cluster 1 :219 Cluster 2 :192 Cluster 3 :41
Cluster 4 :39 Cluster 5 :34 Cluster 6 :29
Cluster 7 :21
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52
Existe-t-il des gènes caractéristiques de la plasticité moléculaire ?
Agrégation des données (Clustering)
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
E1
E2
E
Réponses similaires entre Ecotypes =gènes à comportement plastique
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53
Agrégation des données (Clustering)
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
Tc 6H 48H Tc 6H 48H
Profil « Condition »
TL SL TL SL
45 gènes411 gènes
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
E1
E2
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54
Gènes régulés par le stress quel que soit l’Ecotype
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
E1
E2
Détection des gènes classiquementdécrits lors du stress hydrique
• Déhydrine• Protéines de réponse à l’éthylène• HSP• ASR• LEA• protéine à 7 domaines transmembranaires• récepteur protéine kinase• …
Ex :
Permettent d’étudier les mécanismes de la réponse au stress
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55
Variabilité entre Ecotype
Existe-t-il des gènes caractéristiques des Ecotypes ?
G
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
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56
Quelle est l’origine de la différence de régulation entre populations différentes ?
Dérive génétique Sélection naturelle
Écotype marocain exposé à une sécheresse chronique
Différentiel d’expression peut apporter un avantage sélectif
Variabilité entre Ecotype
Gènes de l’adaptation ?
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57
Agrégation des données (Clustering)
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
TL SL
Profil « Écotype »
Tc 6H 48H
Tc 6H 48H
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
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58
Gènes différenciant les deux Ecotypes
Hypothèse :Stratégies adaptatives différentes
Ex: Ecotype français :PALPectates lyasesGlucane endo-1,3-beta glucosidaseBétaïne-aldéhyde déshydrogénase
Composition des parois
Osmoprotection
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
Ecotype marocain :Glutathione transférasePrécurseur de la peroxydaseThioredoxine type HPeptidyl prolyl IsoméraseCarbonate déshydrataseProton-exporting ATPase
Détoxification
Transport ionique
Stabilisation protéique
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
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59
Gènes impliqués dans l’adaptation
Quels sont les gènes qui montrent des stratégies de réponse au stress (E) différentes entre Ecotypes (G) ?
H0: gènes potentiellement impliqués dans l’adaptation au stress hydrique
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G+E
Exp
ress
ion
Env1 Env2
G+E+GxE
Exp
ress
ion
Env1 Env2
GxE
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60
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
TL SL TL SL
Profil « Ecotype + Condition»
TL SLTc 6H 48H
Tc 6H 48H
Gènes impliqués dans l’adaptation
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61
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
TL SL TL SLTL SLTc 6H 48H
Tc 6H 48H
Gènes plus fortement exprimés chez l’Ecotype marocain
Gènes impliqués dans l’adaptation
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62
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
TL SLTc 6H 48Hgènes surexprimés par le stress, + Marocains
Gènes impliqués dans l’adaptation
![Page 62: UMR BIOGECO INRA Pierroton- Equipe de Génétique Plasticité moléculaire de deux Ecotypes de pin maritime soumis à un stress osmotique Philippe CHAUMEIL](https://reader038.vdocuments.net/reader038/viewer/2022103015/551d9d82497959293b8bb997/html5/thumbnails/62.jpg)
63
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
Ex :Gènes surexprimés,plus fortement exprimés chez l’Ecotype marocain
Protéines de choc thermique (HSP), protéine induite par l’ ABA, LEA, Métallothionéines, Synthèse flavonoïdes…
Réponse au stress
Régulation de l’expression et synthèse des protéines
Phospholipase DRING finger, Zinc finger,G-box binding factor,Histone H4Elongation factor 1-gamma, …
Composition paroisCellulose synthaseElastine-like
Caractéristique de la réponse de l’Ecotype marocain ?
Gènes impliqués dans l’adaptation
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64
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
gènes surexprimés par le stress, + Français
Gènes impliqués dans l’adaptation
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65
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
Ex :Gènes surexprimés,plus fortement exprimés chez l’Ecotype français
Peptides antimicrobiens, Aluminium-induced protein-like, précurseur de péroxydase, cytochrome P450, protéines chaperonnes dnaJ…
Réponse au stress
+ fonction inconnue
+ métabolisme
Stratégie de maintien du métabolisme ?
Gènes impliqués dans l’adaptation
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66
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
Tc 6H 48H
sous-expression, Ecotype marocain plus exprimé
Gènes impliqués dans l’adaptation
![Page 66: UMR BIOGECO INRA Pierroton- Equipe de Génétique Plasticité moléculaire de deux Ecotypes de pin maritime soumis à un stress osmotique Philippe CHAUMEIL](https://reader038.vdocuments.net/reader038/viewer/2022103015/551d9d82497959293b8bb997/html5/thumbnails/66.jpg)
67
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
Ex : Gènes sous-exprimés lors du stress,
Niveau d’expression maintenu plus élevé chez l’Ecotype marocain
Isopentenyl-diP delta-Isomérase2-C-methyl-D-erythritol 2,4-diP synthaseGeranyl diP synthasePinène synthase
Synthèse des terpènes
Cholinephosphate cytidyltransférase B Précurseur Bétaïne
Bétaïne-aldéhyde déshydrogénase, plus exprimée chez l’Ecotype français
Stratégies de régulation différentes de la Bétaïne ?
Gènes impliqués dans l’adaptation
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68
Expérience « Stress court » Expérience « Stress Long »
TL SL
sous-expression, Ecotype français plus exprimé
Gènes impliqués dans l’adaptation
![Page 68: UMR BIOGECO INRA Pierroton- Equipe de Génétique Plasticité moléculaire de deux Ecotypes de pin maritime soumis à un stress osmotique Philippe CHAUMEIL](https://reader038.vdocuments.net/reader038/viewer/2022103015/551d9d82497959293b8bb997/html5/thumbnails/68.jpg)
69
Exp
ress
ion
Ctrl Stress
Ex :Gènes sous-exprimés lors du stress,
mais plus exprimé Ecotype français
Metallothionein-like protein EMB30Disease resistance response proteinDehydratation stress-induced protein
Réponse au stress
Synthèse lignineC4HCaffeate O-methyltransferase
PAL est également plus exprimée chez l’Ecotype français quelque soit condition
Stratégies de régulation composition des parois différentes ?
Gènes impliqués dans l’adaptation
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70
Gènes impliqués dans l’adaptation
Il existe d’autres normes de réaction…
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71
Gènes impliqués dans l’adaptation
41 gènes
12 accessions de Pinus taeda
24 accessions très faiblement régulées
5 accessions à profil intéressant
Ge053H04
9
9,5
10
10,5
11
11,5
12
Tc 6H 48H
Ge075H01
10,5
11
11,5
12
12,5
13
13,5
14
Tc 6H 48H
RS49G03
9,5
10
10,5
11
11,5
12
12,5
13
TL SL
Ge093A05
8,28,48,68,8
99,29,49,69,810
TL SL
Alco
ol
désh
ydro
gén
aseIn
osito
lo
xygén
ase
Ger
min
(o
xala
te
oxi
das
e)-l
ike
Fo
nct
ion
in
con
nu
e
RS07C09
9,5
10
10,5
11
11,5
12
TL SL
Métallothionéine -like
G+E+GxEGxE
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72
Synthèse: des gènes candidats de l’adaptation
Copyright © Pearson Education, Inc., publishing as Benjamin Cummings.
IPP isomérase
GPP synthase
Pinène synthase
PAL
C4H
COMT
• Pectate lyase• Glucan endo1,3 beta glucosidase
• Cellulose synthase• Elastine-like
PAROIS
• Histone H4• RING finger• Zinc finger• G-box binding factor
• Elongation factor 1 G
• Peptidilprolyl isomérase
Rég
ula
tio
nE
xpre
ssio
n
• Carbonate déshydratase• Proton exporting ATPase
Choline-P cytidyltransférase
Bétaine aldéhyde desH2
Bétaine
Os
mo
rég
ula
tio
n
• DETOXIFICATION
• Peptide antimicrobien• Aluminium induced prot-like• Précurseur peroxydase• Cytochrome P450• Protéine chaperonne dnaJ• Inositol oxygenase
• HSP• ABA induced protein• LEA• Métallothionéines• Synthèse flavonoïde
• Métallothionéines• Disease resistance• Dehydratation stress-induced
S
T
R
E
S
S
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73
Conclusions
THESE
1. Génération et mise à disposition d’une ressource d’EST annotées
• 10000 EST de racines• 9000 EST de xylème
• 8000 EST de bourgeons
= 27000 EST de pin maritime
Outil d’assemblage et d’annotation (EPA)
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74
Conclusions
THESE
1. Génération et mise à disposition d’une ressource d’EST annotées
2. Production et utilisation d’une puce à ADNc pin maritime
Première fois chez cette espèce
Maintenant, Unigènede 12000 gènes
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75
Conclusions
THESE
1. Génération et mise à disposition d’une ressource d’EST annotées
2. Production et utilisation d’une puce à ADNc pin maritime
3. Détection de 458 gènes dans le SC et 612 gènes dans le SL
Fort effet Ecotype en stress courtetfort effet condition en stress long
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76
Conclusions
THESE
1. Génération et mise à disposition d’une ressource d’EST annotées
5. Possibilité de stratégies de réponses différentes
2. Production et utilisation d’une puce à ADNc pin maritime
3. Détection de 458 gènes dans le SC et 612 gènes dans le SL
4. Détection de gènes potentiellement impliqués dans l’adaptation au stress hydrique
Gènes candidatspotentiels
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77
Perspectives
•Validation de gènes par qPCR sur plus d’EcotypesqPCR= technique adaptée pour les études ciblées (beaucoup de pop et peu de gènes)
Différence d’expression entre Ecotypesplantés au champ et mesurés pour l’efficacité d’utilisation de l’eau
T29M8.12 protein (monooxygenase /disulfide oxidoreductase ) En cours …
Test de provenance
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78
Perspectives
•Étudier la diversité nucléotidique pour un lot de gènes potentiellement liés à l’adaptation et analyser si la diversité observée est compatible avec un effet de la sélection naturelle
(thèse en cours E Eveno, sur l’étude des patrons de diversité au sein de gènes candidats)
• Glycin-Rich Protein
• Caffeoyl-CoA-3-O-methyltransferase
• Arabinogalactan /Prolin-Rich Protein
• Trans-cinnamate-4-hydroxylase (C4H)
• Glucan endo-1,3-beta-D-glucosidase
• putative dehydrin
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79
Perspectives
• Caractériser la composition chimique des parois (coopération ISA Lisbonne) …en cours…
min10 20 30 40 50 60 70 80
cellulose
témoinTC
TL
TL
TC
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80
Remerciements
Christophe PlomionPatrick LégerCéline LalanneManon MoreauChristophe BouryJean-marc Frigério…
Johan PetitVirginie Garcia
Silvia FluchMarie Foulongne
Aurélien BarréNacer Mohellibi…
Membres du jury : O. Brendel, P. Dizengremel, B. Garbay , P. Label, M. Zivy